小區綠地噴澆的節水模式測算.doc
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上傳人:儒***
編號:140603
2021-06-08
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1、小 區 綠地 噴澆的 節 水模 式測算小 區 綠地 噴澆的 節 水模 式測算 * 本文研究公共綠地噴澆的節水模型。 通過建立優化的數學模型, 在噴澆方式可變的條件 下,分別給出了綠地為正六邊形、正多邊形和矩形區域的最小覆蓋率,對物業進行公共綠地 的噴澆的節水模式進行探討。 1 1 引言引言 在我國,現在有很多小區都面臨著嚴重的缺水問題,2003 年干旱情況尤為嚴重。目前 京津翼地區的水資源總量僅占全國的 1%,人均地表水資源占有量不足 250 立方米,僅相當 于全國的 1/8 和世界平均的 1/32,遠低于國際公認的 1000 立方米的水資源緊缺的標準 1。 小區公共綠地的澆灌是一個長期大量的2、用水項目。隨著現代小區人們生活質量的提高, 美化小區和建設綠色家園的需要,小區綠化帶正在擴大,用水量隨之不斷增大。因此,小區 綠化用水的節約是一個十分重要的問題。 目前, 對于綠地的澆灌用水主要有移動水車澆灌和 安裝固定噴水龍頭旋轉噴澆兩種方式。 移動水車主要用于道路兩側狹長綠地的澆灌, 固定噴 水龍頭主要用于公園, 小區, 廣場等觀賞性綠地。 觀賞性綠地的草根很短, 根系尋水性能差, 不能蓄水,因此,噴水龍頭的噴澆區域要保證對綠地的全面覆蓋。根據觀察,綠地噴水龍頭 分布和噴射半徑的設定具有較大的隨意性 1。那么,對于任意的綠地, 噴澆龍頭到底以什么 方案設置才能最節約用水呢?對此,我們 1提3、出了綠地噴澆設施的節水構想,并且給出了綠 地形狀為正方形、三角形時的有效覆蓋率計算;我們 2給出了如何找到最佳的覆蓋方法合理 的評價準則;我們 3則研究了噴淋半徑不同時噴灌系統的效率。本文在改進2的兩個模型計 算方法的基礎上,主要地研究了在噴澆方式可變的條件下,綠地區域分別為正六邊形、正多 邊形和矩形的最優圓覆蓋率計算問題,給出了計算公式。 2 2 優化模型問題優化模型問題 我們作如下基本假設: 1)公共綠地為平面上有規則的區域, 它可劃分為一些多邊形區域。 2)綠地下的噴水管道可以任意設置,從而可以在綠地內可任意設噴水龍頭。3)噴水龍頭可以 對噴射半徑以內的綠地進行均勻噴澆。4)噴水龍頭還可以根據均勻噴澆的實際需要進行設 計。5)用于噴澆綠地的水壓是穩定的。 由假設, 可設置許多個噴水龍頭使得公共綠地的區域被噴出的水所覆蓋。 根據微積分中 熟知的有限覆蓋定理, 必然存在最小的覆蓋, 這樣